試論地鐵線路設計中的幾個問題

袁斌

摘 要：地鐵的線路設計，涉及渡線、曲線線間距、線路道岔選型幾方面的內容，期間這些設計內容，存在幾個方面問題。為規避這些問題對線路設計有效性的影響，本文將在分析地鐵線路設計常見問題的基礎上，深入研討了設計問題的解決措施。

關鍵詞：地鐵線路 地鐵設計 線路問題

中圖分類號：U231.1 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（a）-0236-01

1 地鐵線路設計常見的問題分析

地鐵線路在設計過程中，常見的設計問題為渡線問題、曲線線間距問題、線路道岔選型問題三個方面，具體內容如下。

（1）渡線問題。地鐵渡線設計時，正線和輔助線渡線的最小線間距，以及渡線的縮短和渡線路方向設置，均為設計的難點，設計期間由于忽視了道岔間短軌的長短因素，以及縮短渡線的道岔角度、道岔前端至岔心距離不夠精確，從而影響了渡線減少的有效長度，并導致渡線設置方向偏頗。

（2）曲線線間距問題。在設計時，無法獲取包括車輛彈簧永久下沉量和動撓度等設計參數，因此曲線地段的矩形建筑限界，無法進行加寬。而曲線區段外側加寬的條件，必須根據車輛定距、車輛軸距、車輛長度、圓曲線半徑、軌道超高角度、內外軌中心距離等軌道參數，以此確定曲線線間距的安全富余量，而這恰恰是曲線線間距確定時的薄弱環節。

（3）道岔選型問題。根據《地下鐵道設計規范》要求，鐵路的正線和輔助線，鋼軌的規格為50 kg/m，但就目前地鐵的道岔選型情況，筆者發現鋼軌的強度存在低于線路標準的情況，譬如某地鐵的鋼軌力學性能指標在正線鋼軌標準之下，與道岔鋼軌的匹配程度不足，需要采取措施補救，否則會影響地鐵線路運行的安全。

2 地鐵線路設計的問題解決措施

針對以上幾個方面的地鐵線路設計問題，在此將提出這些問題的解決措施，具體的設計建議如下。

2.1 渡線

首先是確定正線和輔助線渡線的最小線間距，根據道岔間夾短軌的長度，將軌縫寬度控制在6 mm左右，另外直線尖軌道岔和曲線尖軌道岔的最小線間距分別為4.165 m和4.240 m。其次是渡線的縮短，為合理縮短地鐵行車的路程，可在站前設置一條縮短的渡線，其中需要根據道岔角度和道岔前端至岔心距離，減少渡線的長度。再次是渡線設置方向的控制，結合渡線路有無折返用途的需求，在臨時終點站設置一條站后折返線，供地鐵車輛從進站后折返，為車輛制動失控時提供有利的存車或停車環境。

2.2 曲線線間距

首先是站臺在圓曲線線路外側的間距控制，根據站臺的建筑限界、站臺高度位置幾何加寬、車輛限界橫移量、曲線軌道參數、設備限界橫移量、車體傾斜外側加寬、站臺高度位置車輛限界坐標等，計算出線路中心線距離；其次是站臺在曲線線路內側時，根據站臺高度位置曲線內側幾何加寬、站臺高度位置車體傾斜內側加寬等，計算出線路中心線距離；再次是站臺在緩和曲線外直線段的外側，需要根據緩和曲線外側幾何加寬、斷面至加寬起點距離、緩和曲線長度等，進行線路中心線距離的計算。除此之外，站臺在緩和曲線外直線內側、站臺在緩和曲線外側、站臺在緩和曲線內側等，都需要按照合適的設計參數，明確各自的曲線線間距，具體設計方法，要求結合實際地鐵工程的線路設計條件和情況而定。

2.3 道岔選型

目前地鐵線路道岔的類型有幾種標準，如果選型不準確，在列車的沖擊作用力下，容易產生各種病害。對于道岔選型的改進，筆者認為需要兼顧三個要點：首先是在道岔位置的連接部位，不適宜設置絕緣接頭，并以長軌代替短軌；其次是連接部位側向曲股的鋼軌，需設置至少兩個絕緣接頭，以取代直向通過的接頭，并以長軌代替短軌；最后是連接部位側向直向鋼軌設置絕緣接頭，但如果地鐵車輛通過的側向速度不大，則沒必要取代側向的接頭，但這種情況比較少遇到。

3 地鐵線路設計的其他優化建議

在解決以上地鐵線路設計問題的同時，鑒于地鐵設計屬于一項面廣、復雜的綜合性工程，還要求通過以下措施，對線路設計的方案予以進一步優化。

總體規劃建議。在設計前，需要結合整體地鐵線路的規劃方向，做好設計區域線路的功能定位，秉著效益性的原則，進行詳細的地質勘察、逐站逐段綜合研究，制定統一規劃的車輛段選址位置，以及出入段與站位的匹配方案。

線路方案設計的組織。由于地鐵線路設計涉及到各種專業性的知識和技術，在線路方案設計組織方面，應該全面掌握整個城市地鐵軌道交通的走向、換乘關系、功能定位和站點分布等，找出線位的控制點，以及提出線位優化的方法。

線路設計質量的把關。在設計各個階段，進行方案的比選，并與建設單位和規劃部門保持密切聯系，把關好設計的質量。期間需要重視收集和分析資料，同時提高對全線配線布置的重視程度和加強與有關部門的配合、協調等。

4 結語

綜上所述，地鐵線路在設計過程中，經常存在各種各樣的設計問題，尤其是渡線設計、曲線線間距控制、道岔選型幾個方面，問題最為突出。本文通過研究，基本明確了這些問題的解決方法，并提出了一系列設計的優化建議，旨在提高地鐵線路設計的水平，對于其他地鐵工程的線路設計，可供借鑒參考。

參考文獻

[1] 孟凡鐵.地鐵線路設計研究[J].鐵道工程學報，2007（2）：84-87.

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